mRNA前体替代剪接使细胞根据发育或稳态状态从同一基因产生不同蛋白产物，其失调与疾病发生和进展密切相关。现有替代剪接监测方法程序复杂，且常因交叉杂交而难以区分密切相关的异构体。本文报道一种基于表面等离子共振（SPR）生物传感器的通用方法，可无标记、实时监测替代剪接事件，无需cDNA合成或PCR扩增。作者将该方法应用于HeLa细胞RN...
本文提出一种基于水通道蛋白4（AQP4）胞外环肽功能化的碳纳米管（CNT）场效应晶体管（FET）生物传感器，用于无需样品预处理快速检测AQP4抗体。视神经脊髓炎（NMO）是一种主要累及视神经和脊髓的罕见中枢神经系统疾病，患者血清中的NMO-IgG高度特异且靶向AQP4，是区分NMO与多发性硬化症的重要生物标志物。作者合成了AQP4胞...
血浆中血栓素的实时检测对血栓患者的治疗管理具有重要意义。血栓素结合适配体是开发实时血栓素生物传感器识别元件的候选分子，但其在真实样品环境中的相互作用特性尚不明确。本研究采用表面等离子共振（SPR）技术，系统评价血栓素结合适配体 HD1、NU172 和 HD22 对血栓素检测的特异性和灵敏度。研究在血栓素、前体凝血酶原、血栓素-天然抑...
亚历山大藻属（Alexandrium）甲藻可产生麻痹性贝类毒素，常影响贝类养殖和渔业。准确检测包括最小亚历山大藻（Alexandrium minutum）在内的有毒甲藻，对海洋环境监测和公共卫生至关重要。本研究开发了一种基于超顺磁纳米珠的定量侧流免疫层析（LFIA）试纸法，用于检测 A. minutum 全细胞。该试纸采用两种针对该...
本研究开发了一种基于氧化石墨烯-金纳米颗粒（GO-AuNPs）杂化材料的表面等离子共振（SPR）生物传感器，用于 microRNA（miRNA）的灵敏检测。该传感器以 GO-AuNPs 杂化材料作为信号放大元件，利用其在 SPR 体系中的增强性能，仅需两步即可完成 miRNA 检测。首先，将带有短完全互补序列的巯基化捕获 DNA 探...
由于通路工程方法通常缺乏高通量筛选工具，我们开发了一种名为中间物传感器辅助推拉策略（InterSPPS）的新策略，通过引入靶向关键通路中间物的生物传感器实现通路顺序优化。作为概念验证，我们构建了 L-色氨酸（L-Trp）生物传感器，并用于优化脱氧紫罗兰素（deoxyviolacein）生物合成通路；该通路被分为两个模块，L-Trp ...
本文报道了一种基于Hg(II)诱导DNA杂化的高强度电荷转移界面电化学发光（ECL）生物传感器，用于检测Hg2+。首先通过循环伏安法将氧化石墨烯（GO）电化学还原沉积在玻璃碳电极（GCE）表面，形成还原氧化石墨烯（ERGO）膜；随后以1-芘丁酸N-羟基琥珀酰亚胺酯（PASE）为连接分子，将氨基标记双链DNA（dsDNA）固定于ERG...
本研究评估了可用于重复使用的光学生物传感器表面功能化策略，用于基于抗体检测活菌。作者采用平面布拉格光栅传感器（PBG），通过氨基硅烷化表面连接异双功能交联剂 N-琥珀酰亚胺基-3-(2-吡啶二硫代)丙酸酯（SPDP），再用二硫苏糖醇（DTT）还原暴露巯基，使 SPDP 活化的金黄色葡萄球菌特异性抗体经二硫键共价偶联到传感表面。该策略...
本文提出一种基于高比表面积静电纺纳米纤维膜和EDC/NHS偶联化学的抗体固定新策略，用于生物传感应用。以抗金黄色葡萄球菌肠毒素B（anti-SEB）单克隆抗体为模型，展示所设计系统的性能。采用聚醚砜（PES）溶液通过静电纺丝制备细纳米纤维膜，并分别使用工业聚偏氟乙烯（PVDF）膜和常规96孔微孔板比较抗体固定效率。扫描电子显微镜用于...
噬菌体（bacteriophage，简称phage）基生物检测是传统抗体免疫检测的有前景替代方案。噬菌体易于化学偶联或基因工程改造，结构稳健、自然界分布广泛且对人无害；其生产通常无需动物接种与致敏，流程简单且成本低。近年来，噬菌体生物传感器因兼具稳健性、灵敏度、选择性以及易于集成到多种换能器件而受到关注。本综述系统回顾近年来噬菌体生...
实时无标记抗体筛选系统因抗体发现平台产生大量纯化抗体和上清样品而日益重要，但生物传感器类型会显著影响动力学和表位分箱结果。本研究评估了ForteBio人源特异性Protein A（ProA）、抗人IgG定量（AHQ）、抗人Fc捕获（AHC）以及定制生物素化抗人Fc捕获（b-AHFc）传感器在纯化IgG和IgG上清中的装载能力、再生性...
荧光激活蛋白（FAP）是一类新型生物传感器，可特异性结合小分子荧光原，并在结合后使其量子产率从接近0升至约0.5，从而实现高灵敏度荧光检测。与绿色荧光蛋白不同，FAP在未结合荧光原时不发光，因此适合活细胞中受体转运的实时监测。作者将FAP检测平台与高通量流式细胞术结合，对约34万种化合物进行筛选，发现一类能干扰荧光原与FAP结合、从...
本文报道了一种基于电子束光刻制备的纳米新月（nanocrescent, NC）图案局域表面等离子共振（LSPR）效应的片上生物/化学传感器。具有不同尺寸特征的NC阵列表现出可控的等离子体性质，与基于有限差分时域（FDTD）模型的模拟结果一致。当两个相对NC尖端间隙约为43.3 nm时，所制备样品实现了约699.2 nm/RIU的最高...
神经生长因子（NGF）通过结合 p75NTR 和 TrkA 受体调控神经元增殖、分化与存活；NGF 失调与神经退行性疾病及炎症性/神经病理性疼痛相关，因此阻断 NGF-受体相互作用的小分子抑制剂具有治疗潜力。已知小分子拮抗剂 ALE-0540、PD90780、Ro 08-2750 和 PQC 083 均被报道可抑制 NGF 与 Tr...
小分子抑制剂曾被用于慢性疼痛治疗药物的筛选。本研究采用表面等离子共振（SPR）光谱法，对先前通过125I-NGF结合实验鉴定的已知神经生长因子（NGF）抑制剂进行亲和力与结合能力表征。作者建立了一种新的NGF抑制剂表征策略，将NGF固定化于SPR芯片表面，直接测定各化合物与NGF的结合常数（KD）及饱和能力。在筛选的化合物中，74%...
皮层脑片是研究癫痫常用且可及的体外模型，其记录技术、促癫痫方案和突变小鼠模型多样，尤其海马结构规则，便于研究。本文介绍将微电极生物传感器与电生理、光学及计算建模相结合，研究嘌呤类神经活性物质腺苷和ATP对癫痫样活动的调节。作者利用酶基微电极生物传感器，在癫痫样活动进行期间直接、实时测量腺苷和ATP的释放，即使事件持续时间很短也能检测...
循环微小RNA（miRNA）是癌症及其他重大疾病潜在的血液生物标志物。为在复杂生物体液尤其是即时检测场景中直接定量这些短小分子，本文报道了一种基于玻璃微阵列的miRNA检测平台。该平台以羧基-聚乙二醇（carboxyl-PEG）作为抗污功能层，并以胺化发夹核酸分子作为靶标特异性捕获探针（CP）。由于羧基-PEG层可显著抑制蛋白和核酸...
高灵敏度生物传感器设计与芯片实验室系统在样品处理和流体操控方面的灵活性相结合，有望为分析尤其是诊断应用提供强大工具。这两项技术交叉领域发展迅速，但能充分发挥二者潜力的方案仍较少。本综述中，许多传感器设计已相当先进，而芯片实验室方面在许多案例中仍较简单，尽管已对现有方法带来显著改进。文章按换能原理对 2012 年以来的代表性工作进行分...
糖组学是继基因组学和蛋白质组学之后兴起的新领域，由于在多种生理和病理过程中发挥关键作用而成为热点。糖链比基因和蛋白质更复杂，因为糖链高度分支且动态。抗体和凝集素是应用于糖链分析的两类主要分子工具。尽管抗体和凝集素的研究几乎同时始于19世纪80年代，但直到近几十年人们认识到糖组学的重要性和难度后，凝集素才比抗体获得更多关注。本综述总结...
磁细菌（MTB）是一类形态多样的革兰氏阴性水生原核生物，包括弧菌状、球菌状、杆状和螺旋状等。它们能沿磁场被动取向并主动游动。磁小体是MTB特有的纳米级细胞内结构，由含铁磁性无机晶体及其外覆有机膜组成，是赋予其磁趋性生活的专门细胞器。与人工磁铁矿相比，磁小体在水溶液中具有更高且更均匀的分散性，因而被视为理想纳米材料。MTB和磁小体在现...